Интерфейсы подключения жестких дисков — IDE, SATA и другие. FAQ Битва HDD и SSD

Доброго дня.

Для хранения и переноса больших объемов информации довольно удобно использовать внешние жесткие диски . Многие, конечно, возразят - ведь есть "облака". Но далеко не всю информацию можно там хранить (есть конфиденциальность и все дела...), да и интернет у нас не везде и всегда быстр.

Согласитесь, удобно, когда на внешнем носителе у вас есть музыка, фотки, фильмы, игры и придя в гости, вы можете быстренько подсоединить к ПК свой диск и включить проигрывание приятной композиции...

В этой статье хочу привести несколько важных моментов (на мой взгляд), на которые следует обратить внимание при выборе и покупке внешнего диска. Я, конечно, не был никогда на заводе изготовителе подобных устройств, и тем не менее, кое какой опыт () есть: на работе приходится иметь дело с тремя десятками подобных носителей, да и дома - еще десяток.

7 моментов при выборе внешнего HDD

⑴ Объем накопителя

Чем больше - тем лучше!

Это правило актуально и для внешних жестких дисков (места никогда много не бывает). На сегодняшний день, одни из самых популярных объемов - это 1-4 ТБ (и самых дешевых в плане цена/кол-во ГБ). Поэтому, рекомендую присматриваться к дискам именно этого объема.

Про диски 5-8 ТБ и более...

Такие тоже есть в сегодняшней продаже. Но есть пару "но", на которые я бы порекомендовал обратить внимание:

• не "обкатанные" технологии - надежность таких дисков, часто, оставляет желать лучшего. Да и вообще, я бы не рекомендовал сразу хвататься за любые новые и большого объема диски (пока еще производители доведут технологию их изготовления до совершенства...);
• таким дискам часто необходимо дополнительное питание. Если вы покупаете диск для ноутбука или др. переносного гаджета (который хотите подключать только к USB порту) - то подобные диски создадут вам лишние "проблемы"...

⑵ Про интерфейс подключения

Самые популярные интерфейсы сейчас в продаже - это USB 2.0 и USB 3.0. Рекомендую сразу же "прицеливаться" и выбирать USB 3.0 (до 5 Гбит/с; разницу в скорости заметите даже на глаз).

На практике, обычно, скорость копирования/чтения с внешнего диска по USB 2.0 - достигает 30-40 Мб/с, по USB 3.0 - до 80-120 Мб/с. Т.е. разница есть, тем более, что диск USB 3.0 - универсальный, и его можно подключить даже к тем устройствам, которые поддерживают только USB 2.0.

Кстати, чтобы отличить порт USB 2.0 от USB 3.0 - обратите внимание на цвет. Сейчас большинство производителей помечает порты USB 3.0 синим цветом.

Как отличить порт USB 3.0 от порта USB 2.0 (USB 3.0. порт помечен синим цветом)

Кстати, если у вас на ноутбуке (компьютере) есть новый порт USB Type-C (скорость до 10 Гбит/c) - то сейчас в продаже начинают появляться диски с подобным интерфейсом, и есть смысл присмотреться к таким моделькам. Также отмечу, что есть всевозможные переходники для подключения дисков с USB 3.0 (например) к новому порту USB Type-C.

Дополнение : есть также и другие стандарты SATA, eSATA, FireWire, Thunderbolt. Встречаются они гораздо реже, чем USB и останавливаться на них не вижу смысла, т.к. абсолютное большинство пользователей устроит USB интерфейс.

⑶ Про отдельный блок питания

Есть диски как с дополнительным источником питания, так и без оного (работающие от питания USB порта). Как правило, диски, работающие только от USB порта не превышают объемом 4-5 ТБ (это максимум, что я встречал в продаже).

Отмечу, что диски с дополнительным адаптером работают быстрее и стабильнее. Но, все-таки, лишние провода создают неудобство, и не всегда есть возможность подключить диск к розетке - например, при использовании диска в работе за ноутбуком.

Есть еще одна проблема, на которую стоит обратить внимание : не всегда и не всем моделям дисков хватает питания от USB порта (например, в тех случаях, когда устройство работает от небольшого нетбука или к USB подключен не только диск - питания для HDD может не хватать!). В случаях нехватки питания - диск может просто стать "невидимым". Об этом я указывал в этой статье:

Из практики...

Дискам, которым хватало питания от USB порта: Seagate Expansion 1-2 TB (не путать с линейкой Portable Slim), WD Passport Ultra 1-2 TB, Toshiba Canvio 1-2 TB.

Диски, с которыми были проблемы (и время от времени они становились невидимыми в Windows): Samsung 1-2 TB, Seagate Portable Slim 1-2 TB, A-DATA 1-2 TB, Transcend StoreJet 1-2 TB.

В принципе, если столкнетесь с нехваткой питания, можно попробовать использовать USB разветвитель с блоком питания. Такое устройство позволит подключать к одному порту USB - сразу несколько дисков, и всем им хватит питания (даже при подключении к "слабенькому" нетбуку).

USB разветвитель с блоком питания

⑷ Про форм-фактор // размер

Форм-фактор - задает размер диска. Лет 10-15 назад - специальный класс как "Внешние жесткий диски" отсутствовал, и многие использовали обычные HDD, уставленные в специальный бокс (коробку) - т.е. собирали самостоятельно такой переносной диск. Оттуда и вышли два самых популярных форм-фактора внешних HDD - 2,5 и 3,5 дюйма.

Большие, тяжелые и габаритные диски. Наиболее емкие на сегодняшний день (емкость одного HDD достигает 8 ТБ и более!). Больше всего подходят для стационарного ПК (либо к ноутбуку, который редко переносят). Как правило, обеспечивают более высокую скорость передачи данных (по сравнению с 2,5").

Подобные диски редко выпускаются в ударопрочных корпусах, поэтому они крайне бояться тряски или вибраций. Еще одна особенность: они не могут работать без блока питания (совсем!). Лишние провода не добавляют им удобства...

Стационарный внешний жесткий диск 3,5" (обратите внимание на габариты) - подключается к сети 220В через блок питания

Наиболее популярный и востребованный тип дисков. Их габариты сопоставимы с обычным смартфоном (чуть больше). Большинству дисков хватает питания USB порта для полноценной работы. Удобны как в дороге, так и дома, для подключения как к ПК, так и к ноутбуку (да и вообще, к любой технике с USB портом).

Нередко, когда подобные диски помещены в спец. ударопрочный корпус, позволяющий им продлить "живучесть" (актуально для дисков, которые часто бывают в дороге и подвергаются вибрациям).

Из минусов : их емкость несколько ниже, чем в 3,5" дисков (на сегодняшний день достигает 5 ТБ). Также некоторым моделям дисков не всегда хватает питания USB порта, и они "отваливаются" при работе (т.е. становятся невидимыми для ОС Windows).

⑸ Скорость работы диска

Ваша скорость работы с диском зависит от нескольких составляющих:

1. от интерфейса : на сегодняшний день наиболее лучший вариант по соотношению цены/скорости - это стандарт USB 3.1 (набирает также популярность USB Type-C);
2. от скорости вращения шпинделя : во внешних накопителях встречаются 5400 об/мин, 7200 об/мин и 4200 об/мин. Чем выше обороты - тем выше скорость считывания информации (и тем сильнее шумит диск, и сильнее греется). Обычно 2,5" диски идут 4200 и 5400 об/мин., диски 3,5" - 7200 об/мин.;
3. от размера кэша (временной памяти, позволяющей получать быстрый доступ к самой часто-используемой информации) : сейчас наиболее популярные диски с кэшем 8-64 МБ. Естественно, что чем выше кэш - тем диск дороже...

Личное мнение : в большинстве случаев, внешние диски покупаются для складирования различных мультимедиа данных - музыки, фильмов, фото и т.д. И при таких задачах, разница в скорости работы диска с 7200 об/мин и 5400 об/мин - не существенна, и не играет большой роли. Единственным моментом (в плане скорости) при выборе, я бы акцентировал внимание на наличие интерфейса USB 3.1 (а то в продаже еще достаточно много дисков с интерфейсом USB 2.0).

⑹ Защита от влаги и мех. повреждений. Пароли и защита от взлома

Некоторые модели дисков имеют дополнительную защиту от ударов, от пыли, влаги и пр. Естественно, подобные диски стоят дороже обычных, иногда, стоимость выше в несколько раз!

На мой взгляд, все эти навороты - если и помогают, то только уж от совсем незначительных происшествий. Если диск ждет сильный удар - то корпус хоть и смягчит его, но сильно делу не поможет. Исходя из своей практики "печальных" случаев, скажу, что ударопрочный корпус у моделей, стоимость которых не превышает 350$, не предотвращала повреждение диска. Более дорогие диски, не использовал, и критиковать заочно не могу .

На мой взгляд, если и покупать подобные диски - то за стоимость не выше чем на 10-20% от стоимости других дисков (и уж точно подобная защита не стоит как 2-3 обычных диска).

Добавлю, что нередко диски выходят из строя и без всяких ударов и сотрясений. Я бы больше рекомендовал обращать внимание на надежность линейки (модельного ряда HDD) и отзывов о ней.

Что касается всевозможных парольных защит накопителя, то диск можно защитить и с помощью бесплатных утилит (причем, неизвестно, что будет надежнее ).

⑺ Про производителей, что понадежнее

Понятно, что всё, что написано ниже - это условные и не очень-то репрезентативные данные. Т.к. чтобы сделать реальную статистику самых надежных дисков - необходимо протестировать тысячи дисков (а не несколько десятков, как я). И тем не менее, выскажу свою точку зрения...

1. WD My Passport - одни из самых надежных, не один диск из этой линейки не вышел из строя. Да и к работе нареканий особых нет: не шумят, не греются, всегда "видимы". Ценник на 10-15% на них выше, чем на другие аналогичные диски, но они того стоят. Добавлю, что также их габариты несколько больше, чем у тех же Seagate Portable Slim (но на мой взгляд это не существенно) ...
2. WD My Cloud - в принципе, все то же самое, что сказано выше, актуально и для этой линейки;
3. Toshiba Canvio - несмотря на то, что диски не так давно появились на рынке, нареканий к ним особо нет. Пока ни с одним из 4-х дисков проблем не было;
4. Seagate Expansion - средние по качеству (5 из 7 дисков работают, 2 были сданы по гарантии, не проработали и года...). Проблем с "видимостью" нет, но отметил бы, что многие диски из этой линейки "шумят" при работе;
5. Seagate Portable Slim - на мой взгляд, худшая линейка (везде, где встречается "Seagate Slim" - лучше остерегаться!). Возможно, что просто не повезло так мне, но 5 из 5 дисков пришли в негодность в течении 1,5 года после покупки;
6. A-DATA - в целом работают (4 из 5 дисков проработали уже больше года), но дискам этого производителя не всегда хватает питания от USB при использовании на ноутбуках;
7. Transcend StoreJet - интересный вариант т.к. их диски защищены спец. корпусом от легких сотрясений. По надежности никаких вопросов не возникало (правда, у меня их всего 2), есть проблема с "шумом" при работе и "видимостью" без доп. питания;
8. Silicon Power (Armor) - отзыв негативный, т.к. 3 из 3 дисков не оправдали даже начальных ожиданий: скорость передачи данных невысока (даже при подключении к USB 3.0), часто "отваливаются" и становятся невидимыми. Не работа - а кошмар...

А чем пользуетесь вы?

Дополнения по теме приветствуются...

Всем удачи и хорошего выбора!

Физически внешний накопитель ничем не отличается от внутреннего. Он также может хранить данные, имеет набор дисков, головок и контроллеров. Но, в отличие от своего стационарного собрата, который постоянно заточен внутри системного блока, съёмный накопитель облачён в корпус, стиль и дизайн которого могут быть разными. Это носит как эстетический момент, так и защитный. Прежде чем повредить оголённые части диска, сначала придётся пройти через корпус. Подключается обычно носитель посредством USB, что даёт ему общую универсальность, ведь сегодня трудно встретить ПК или ноутбук без этого разъёма.

Преимущества и недостатки

Самый главный плюс съёмного носителя - его мобильность и возможность использования как гигантской флешки. Особенно такое достоинство оценили люди, работающие в IT-среде, когда нужно загрузиться с другого накопителя у заказчика или быстро установить какой-то требуемый софт. К преимуществам можно отнести и более интересный внешний вид, который нередко представляет собой шедевр искусства.

Из недостатков можно выделить повышенную хрупкость жёстких накопителей в целом. Иногда достаточно лёгкого удара, чтобы головка упала на диск и больше не смогла запуститься. Несмотря на то, что новые SSD могут выдерживать гораздо большие встряски, удары для них также губительны, так как часть элементов на плате могут попросту отколоться.

Ещё одним существенным минусом можно считать медленную скорость работы, это если говорить именно о накопителях на жёстких магнитных дисках. Как ни крути, а скорость перехода заряда из одного состояния в другое в новых SSD будет всегда на порядок выше, чем скорость раскрутки диска и позиционирования на нём магнитной головки.

Зачем нужен внешний накопитель

Спектр использования съёмных накопителей довольно широк. Каждый может использовать его по-разному. Кто-то переносит рабочие файлы с одного ПК на другой, кто-то резервирует систему, а кто-то просто использует свой накопитель для хранения большого количества фильмов. Для IT-шников жёсткий накопитель может стать дополнительным инструментом. Ведь с такого накопителя можно легко загрузиться на любом ПК и провести диагностику или установку софта. А если учесть большой объём, то можно создать мультизагрузочный накопитель, в котором окажутся инструменты на все случаи жизни, - от переустановки Windows до лечения штатного жёсткого накопителя.

Типы накопителей внешней памяти

Разделить все внешние накопители памяти сейчас можно на два больших типа:

• твердотельные накопители;
• накопитель на жёстких магнитных дисках.

Стоит сразу сказать, что существует и гибрид, который использует оба подхода, но о нём отдельно.

Накопитель на жёстких магнитных дисках обычно содержит от 1 до 4 физических магнитных диска. На них с помощью магнитных головок записываются последовательности, которые преобразуются затем в понятные человеку данные. Магнитная головка может двигаться от начала диска к его краю, или, наоборот, позиционируясь на определённой области для поиска или записи данных. Сам диск же вращается со скоростью примерно 5400 об./мин. Существуют и более скоростные модели, доходящие до 10 000 об/мин. Слабое место жёсткого накопителя - маленькие файлы, для чтения которых головке приходится постоянно менять своё положение. А если учесть фрагментацию, в связи с частой записью и чтением на жёсткий диск, то чтение одного даже небольшого файла может занять драгоценные миллисекунды. Всю работу по обеспечению слаженной работы привода диска, магнитной головки и системы позиционирования берёт на себя блок электроники. Размещённый на корпусе устройства.

Жёсткий накопитель может иметь небольшой кэш, небольшой блок памяти примерно в 32 или 64 Мб. Нужен он для предварительного хранения записываемых или считываемых данных, увеличения скорости чтения, также чтобы лишний раз не обращаться напрямую к накопителям. В новых гибридных моделях роль кэша может выполнять небольшой . Шум, который слышит человек при работе накопителя на жёстких магнитных дисках, издаёт крутящийся шпиндель и устройство позиционирования.

Теперь немного о SSD. В нём нет подвижных частей и головок. Весь механизм чтения и записи данных полностью построен на микросхемах, подобно флешке. Да и, собственно, тип памяти используется именно оттуда. Если не вдаваться в технические подробности, то в результате подаваемого сигнала в определённых ячейках формируется заряд, который представляет один бит информации. Проверяя количество зарядов и пустых мест, накопитель составляет набор бит, которые затем образуют более понятные человеку данные, такие как картинки, видео или музыка. Существенным недостатком SSD, да и флеш-накопителей тоже, является слишком малый ресурс циклов чтения записи-перезаписи. Зато скорость действий просто потрясающая.

Характеристики внешних накопителей

Как и все сложные электронные устройства, внешние жёсткие накопители содержат кучу различных характеристик и параметров. Давайте посмотрим, на что же нужно обратить внимание, прежде всего.

Форм фактор и интерфейс

Форм-фактор - это размеры и конструкция устройства. Внешние жёсткие накопители сегодня можно найти 3-х разных конфигураций: 1,8’’, 2,5’’, 3,5’’.

3,5 дюйма - это самый большой размер из известных внешних жёстких накопителей. Такие модели практически всегда поставляются с сетевым адаптером для обеспечения отдельного питания. 2,5 дюйма - самый распространённый форм-фактор, который не требует дополнительного питания и может получать его по интерфейсу USB.

1,8 дюйма - в основном используются для SSD. Что касается интерфейсов, то сейчас USB установлен на всех современных внешних жёстких накопителях, вытеснив остальные устаревшие стандарты.

Тип памяти и объём

Эти два показателя значительно влияют на стоимость устройства. При этом разбег между SSD и HDD довольно ощутимый. Для сравнения, внешний жёсткий диск SSD на 500 Гб имеет цену в 10 000 руб. А вот классику HDD с таким же объёмом можно купить за 2 800 руб. Как видно, разница большая. Но если вспомнить историю, то первые жёсткие накопители тоже стоили как автомобили, а затем постепенно стали более дешёвыми и доступными. Возможно, тоже самое повторится и с SSD, нужно лишь немного подождать.

Теперь немного о различиях между этими двумя типами носителей. SSD пишет и читает данные быстрее, чем HDD. Причём намного. Многие пользователи отмечают, что скорость загрузки операционной системы на SSD возросла в несколько раз. Зато HDD надёжнее в плане сохранности данных. Он неограничен количеством циклов записи-перезаписи. На выход из строя в основном влияет своевременный износ механических частей, а также запуск и остановка накопителя. Стоит отметить, что последние разработки в SSD позволили также и увеличить срок их службы. Поэтому, возможно, в недалёком будущем твердотельные накопители смогут полностью заменить HDD.

Всё, как и всегда, определяет бюджет. Перед тем как выбирать надёжный жёсткий диск, нужно взвесить все «за» и «против». Если бюджет солидный, то можно спокойно обращать свой взор в сторону SSD. И не стоит бояться чрезмерно быстрого выхода из строя. Ведь внешний жёсткий накопитель, как правило, используется от случая к случаю. То есть, количество циклов записи-перезаписи будет расти не с такой же скоростью, как при использовании его в качестве системного. А для хранения на нём образов различных систем с целью последующей установки с него - это вообще хорошо. Ведь данные с носителя будут только считываться. Определившись с тем, какой внешний жёсткий диск лучше купить, загляните к производителю на официальный сайт - там часто есть полезная информация или программное обеспечение.

Для хранения большого количества данных SSD вряд ли подойдёт, так как каждый лишний гигабайт обойдётся в копеечку. Зато внешний жёсткий диск HDD на 4 ТБ можно приобрести за 20 000 руб. Такого объёма хватит, чтобы записать примерно 2800 фильмов в формате DVDRip.

Обзор производителей

Жёсткие диски кто только не производит. Как внешние, так и внутренние. Но всё же есть несколько лучших, которые держат марку на протяжении долгих лет:

• Toshiba . Японская компания, которая одна из первых начала производить накопители на магнитных дисках. Сейчас на рынке можно найти много интересных моделей от этой компании;
• Saegate . Наверное, единственная компания, которая начала в 1985 году с производства дисков и до сих пор этим и занимается. Изготавливает как HDD, так и SSD;
• Western Digital . Ещё одна американская компания, которая специализируется на производстве накопителей. Имеет интересную цветовую градацию линеек своей продукции;
• Samsung . Ну, эта компания производит практически всё, в том числе и жёсткие диски. Как и остальная продукция, носители у Самсунга тоже неплохи.

Лучшие модели внешних жёстких дисков, по мнению редакции

Western Digital My Passport 2 TB (WDBUAX0020B)

Симпатичный внешний вид этого внешнего жёсткого диска на 2 Тб, а также его скоростная характеристика в 500 Мб/с оцениваются в 4 000 руб. Форм-фактор диска представляет собой популярные 2,5 дюйма. Подключить его можно с помощью USB-версии 3.0. А вот что говорят о нём пользователи.

Отзыв о Western Digital My Passport 2 TB (WDBUAX0020B)

Подробнее на Яндекс.Маркет: https://market.yandex.ru/product/1715446432/reviews?track=tabs

Toshiba Canvio Ready 1TB

Внешний жёсткий диск на 1 Тб, выполненный в двух цветовых стилях: полностью белоснежный и чёрный. Скорость вращения диска 5400 об/мин. Заявленная внешняя скорость передачи данных - 500 Мб/с. Форм-фактор самый популярный - 2,5 дюйма. Купить съёмный жёсткий диск можно за 3 000 руб.

Отзыв о Toshiba Canvio Ready 1TB

Подробнее на Яндекс.Маркет: https://market.yandex.ru/product/13043839/reviews?track=tabs

Seagate STEB2000200

Внешний жёсткий диск на 2 Тб по цене 4 600 руб. Это яркий представитель форм-фактора 3,5 дюйма. Внешне выглядит очень стильно. Внутри же стандартный жёсткий диск с интерфейсом USB 3.0.

Отзыв о Seagate STEB2000200

Отзыв о Seagate STEB2000200

Подробнее на Яндекс.Маркет: https://market.yandex.ru/product/12476633/reviews?track=tabs

Buffalo MiniStation 1TB (HD-PC1TU2)

Ещё один неплохой внешний жёсткий диск на 1 терабайт. Размер стандартный - 2,5 дюйма. Интерфейс USB 2.0, поэтому внешняя скорость передачи данных довольно низкая − 60 Мб/с. Цена этого съёмного жёсткого диска на 1 Тб составляет 5 400 руб.

Отзыв о Buffalo MiniStation 1TB (HD-PC1TU2)

Подробнее на Яндекс.Маркет: https://market.yandex.ru/product/7804269/reviews?track=tabs

Samsung Portable SSD T5 250GB

Внешний жёсткий диск на 250 Гб типа SSD. Выполнен в самом компактном форм-факторе - 1,8 дюйма. Заявленная скорость передачи данных составляет 540 Мб/с. Этот внешний жёсткий SSD диск не самый дешёвый, за него придётся выложить 7 100 руб.

Что делать, если компьютер не видит съёмный жёсткий диск

Самое первое, что нужно попробовать в этом случае, - попробовать другой разъём. Кстати, способ универсальный и подходит для всех устройств. И даже если другой гаджет прекрасно работал на этом порту, не факт, что текущее устройство здесь заработает.

Если не помогло, нужно заглянуть в диспетчер устройств и убедиться в том, что проблема не в драйверах. Если гаджет опознан системой, но не хватает драйверов, то в диспетчере будет написано что-то типа «Неизвестное устройство» в блоке с USB или же просто название диска. По идее, драйвера на новых системах устанавливаются автоматически. Если этого не произошло, то надо попробовать отключить-включить устройство из порта и также переключить в другой порт.

Если устройство новое, то диск может быть не отформатирован, и на нём даже нет раздела. Для того чтобы создать раздел и начать работу, нужно зайти в «Панель управления», найти раздел «Администрирование». В списке нужно выбрать «Управление компьютером», а затем «Управление дисками». Здесь должны отобразиться все диски, которые подключены к системе. Если наш проблемный диск здесь есть, то стоит попробовать изменить его букву с помощью контекстного меню. Если же диск есть, но в его области написано «Не распределён», то это значит, что раздела нет совсем. Создать его можно также через контекстное меню.

Ремонт съёмного жёсткого диска - нюансы

К сожалению, единственный ремонт, который пользователь может выполнить в домашних условиях, − это полное форматирование. Если жёсткий диск вышел из строя по причине битых секторов, то при форматировании они отбросятся, оставив только рабочие. Если же проблема более серьёзная, например, залипла головка или вышел из строя контроллер, то без профессиональной помощи тут не обойтись. Остаётся лишь дать несколько рекомендаций по правильному обращению:

• жёсткий диск плохо переносит перегрев, поэтому стоит внимательно относиться к условиям, в которых вынужден работать диск;
• не допускать ударов и падений устройства, пусть даже это SSD;
• первый признак нестабильной работы HDD – похрустывание и непривычные звуки. Чтобы не потерять данные, нужно срочно делать их резервную копию на другом носителе. Что касается SSD, то тут вообще никто не застрахован, он может выйти из строя в любую секунду;
• в общем, нужно аккуратней обращаться со своим электронным другом.

Еще до недавнего времени при покупке нового компьютера и выборе устанавливаемого накопителя, у пользователя был единственный выбор - жесткий диск HDD. И тогда нас интересовало всего два параметра: скорость вращения шпинделя (5400 или 7200 RPM), емкость диска и объема кэша.

Давайте разберемся в плюсах и минусах обоих типов накопителей и проведем наглядное сравнение HDD и SSD.

Принцип работы

Традиционный накопитель или как его принято называть ПЗУ (постоянное запоминающее устройство) необходим для хранения данных даже после полного отключения питания. В отличие от ОЗУ (оперативного запоминающего устройства) или RAM, хранящиеся в памяти данные не стираются после выключения компьютера.

Классический жесткий диск состоит из нескольких металлических «блинов» с магнитным покрытием, а считывание и запись данных происходит с помощью специальной головки, которая перемещается над поверхностью вращающегося на высокой скорости диска.

У твердотельных накопителей совершенно иной принцип работы. В SSD напрочь отсутствуют какие-либо движимые компоненты, а его «внутренности» выглядят как набор микросхем флэш-памяти, размещенных на одной плате.

Такие чипы могут устанавливаться как на материнскую плату системы (для особо компактных моделей ноутбуков и ультрабуков), на карту PCI Express для стационарных компьютеров или специальный слот ноутбука. Используемые в SSD-чипы отличаются от тех, что мы видим во флешке. Они значительно надежнее, быстрее и долговечнее.

История дисков

Жесткие магнитные диски имеют весьма продолжительную (разумеется, по меркам развития компьютерных технологий) историю. В 1956 году компания IBM выпустила малоизвестный компьютер IBM 350 RAMAC , который был оснащен огромным по тем меркам накопителем информации в 3,75 МБ.

В этих шкафах можно было хранить целых 7,5 МБ данных

Для построения такого жесткого диска пришлось установить 50 круглых металлических пластин. Диаметр каждой составлял 61 сантиметр. И вся эта исполинская конструкция могла хранить… всего одну MP3-композицию с низким битрейтом в 128 Кб/с.

Вплоть до 1969 года этот компьютер использовался правительством и научно-исследовательскими институтами. Еще каких-то 50 лет назад жесткий диск такого объема вполне устраивал человечество. Но стандарты кардинально изменились в начале 80-х.

На рынке появились дискеты формата 5,25-дюймов (13,3 сантиметра), а чуть позднее и 3,5- и 2,5-дюймовые (ноутбучные) варианты. Хранить такие дискеты могли до 1,44 МБ-данных, а ряд компьютеров и того времени поставлялись без встроенного жесткого диска. Т.е. для запуска операционной системы или программной оболочки нужно было вставить дискету, после чего ввести несколько команд и только потом приступать к работе.

За всю историю развития винчестеров было сменено несколько протоколов: IDE (ATA, PATA), SCSI, который позднее трансформировался в ныне известный SATA, но все они выполняли единственную функцию «соединительного моста» между материнской платой и винчестером.

От 2,5 и 3,5-дюймовых флоппи-дисков емкостью в полторы тысячи килобайт, компьютерная индустрия перешла на жесткие диски такого же размера, но в тысячи раз большим объемом памяти. Сегодня объем топовых 3.5-дюймовых HDD-накопителей достигает 10 ТБ (10 240 ГБ); 2.5-дюймовых - до 4 ТБ.

История твердотельных SSD-накопителей значительно короче. О выпуске устройства для хранения памяти, которое было бы лишено движущихся элементов, инженеры задумались еще в начале 80-х. Появление в эту эпоху так называемой пузырьковой памяти было встречено весьма враждебно и идея, предложенная французским физиком Пьером Вейссом еще в 1907 году в компьютерной индустрии не прижилась.

Суть пузырьковой памяти заключалась в разбиении намагниченного пермаллоя на макроскопические области, которые бы обладали спонтанной намагниченностью. Единицей измерения такого накопителя являлись пузырьки. Но самое главное - в таком накопителе не было аппаратно движущихся элементов.

О пузырьковой памяти очень быстро забыли, а вспомнили лишь во время разработки накопителей нового класса - SSD.

В ноутбуках SSD появились только в конце 2000-х. В 2007 году на рынок вышел бюджетный ноутбук OLPC XO–1, оснащенный 256 МБ оперативной памяти, процессором AMD Geode LX–700 с частотой в 433 МГц и главной изюминкой - NAND флеш-памятью на 1 ГБ.

OLPC XO–1 стал первым ноутбук, который использовал твердотельный накопитель. А вскоре к нему присоединилась и легендарная линейка нетбуков от Asus EEE PC с моделью 700, куда производитель установил 2-гигабайтный SSD-диск.

В обоих ноутбуках память устанавливалась прямо на материнскую плату. Но вскоре производители пересмотрели принцип организации накопителей и утвердили 2,5-дюймовый формат, подключаемый по протоколу SATA.

Емкость современных SSD-накопителей может достигать 16 ТБ. Совсем недавно компания Samsung представила именно такой SSD, правда, в серверном исполнении и с космической для обычного обывателя ценой.

Плюсы и минусы SSD и HDD

Задачи накопителей каждого класса сводятся к одному: обеспечить пользователя работающей операционной системой и позволить хранить ему персональные данные. Но и у SSD, и у HDD есть свои характерные особенности.

Цена

SSD намного дороже традиционных HDD. Для определения разницы используется простая формула: цена накопителя делится на его емкость. В результате, получается стоимость 1 ГБ емкости в валюте.

Итак, стандартный HDD на 1 ТБ в среднем обходится в $50 (3300 руб). Стоимость одного гигабайта составляет $50/1024 ГБ = $0,05, т.е. 5 центов (3,2 рубля). В мире SSD все намного дороже. SSD емкостью в 1 ТБ в среднем обойдется в $220, а цена за 1 ГБ по нашей несложной формуле составит 22 цента (14,5 рублей), что в 4.4 раза дороже HDD.

Радует то, что стоимость SSD стремительно снижается: производители находят более дешевые решения для производства накопителей и ценовой разрыв между HDD и SSD сокращается.

Средняя и максимальная емкость SSD и HDD

Всего несколько лет назад между максимальной емкостью HDD и SSD стояла не только числовая, но и технологическая пропасть. Найти SSD, который бы по количеству хранимой информации мог соперничать с HDD было невозможно, но сегодня рынок готов предоставить пользователю и такое решение. Правда, за внушительные деньги.

Максимальная емкость SSD, которые предлагаются для потребительского рынка, составляет 4 ТБ. Подобный вариант в начале июля 2016 года . И за 4 ТБ пространства придется выложить $1499.

Базовый объем HDD-памяти для ноутбуков и компьютеров, выпускаемых во второй половине 2016 года составляет от 500 ГБ до 1 ТБ. Аналогичные по мощности и характеристикам модели, но с установленным SSD-накопителем, довольствуются лишь 128 ГБ.

Скорость SSD и HDD

Да, именно за этот показатель переплачивает пользователь, когда отдает предпочтение SSD-хранилищу. Его скорость многократно превосходят показатели, которыми может похвастать HDD. Система способна загружаться всего за несколько секунд, на запуск тяжеловесных приложений и игр уходит значительно меньше времени, а копирование больших объемов данных из многочасового процесса превращается в 5–10 минутный.

Единственное «но» - данные с SSD накопителя удаляются настолько же быстро, насколько копируются. Поэтому при работе с SSD вы можете просто не успеть нажать кнопку отмена, если однажды внезапно удалите важные файлы.

Фрагментация

Любимое «лакомство» любого HDD-винчестера - большие файлы: фильмы в формате MKV, большие архивы и образы BlueRay-дисков. Но стоит вам загрузить винчестер сотней-другой мелких файлов, фотографий или MP3-композиций, как считывающая головка и металлические блины приходят в замешательство, в результате чего значительно падает скорость записи.

После заполнения HDD, многократного удаления/копирования файлов, жесткий диск начинает работать медленнее. Это связано с тем, что по всей поверхности магнитного диска разбросаны части файла и когда вы дважды щелкаете мышкой по какому-либо файлу, считывающая головка вынуждена искать эти фрагменты из разных секторов. Так тратится время. Это явление и называется фрагментацией , а в качестве профилактических мер, позволяющих ускорить HDD, предусмотрен программно-аппаратный процесс дефрагментации или упорядочивания таких блоков/частей файлов в единую цепочку.

Принцип работы SSD кардинально отличается от HDD, а любые данные могут записываться в любой сектор памяти с дальнейшим моментальным считыванием. Именно поэтому для накопителей SSD дефрагментация не нужна.

Надежность и срок службы

Помните главное преимущество SSD-накопителей? Верно, отсутствие движущихся элементов. Именно поэтому вы можете использовать ноутбук с SSD в транспорте, по бездорожью или условиях, неизбежно связанных с внешними вибрациями. На стабильности работы системы и самого накопителя это не скажется. Хранящиеся на SSD данные не пострадают даже в случае падения ноутбука.

У HDD все с точностью наоборот. Считывающая головка располагается всего в нескольких микрометрах от намагниченных болванок, и поэтому любая вибрация может привести к появлению «битых секторов» - областей, которые становятся непригодными для работы. Регулярные толчки и неосторожное обращение с компьютером, который работает на базе HDD, приведет к тому, что рано или поздно такой винчестер попросту, говоря на компьютерном жаргоне, «посыпется» или перестанет работать.

Несмотря на все преимущества SSD, у них есть тоже весьма существенный недостаток - ограниченный цикл использования. Он напрямую зависит от количество циклов перезаписи блоков памяти. Другими словами, если вы ежедневно будете копировать/удалять/вновь копировать гигабайты информации, то очень скоро вызовите клиническую смерть своего SSD.

Современные SSD-накопители оснащены специальным контроллером, который заботится о равномерном распределении данных по всем блокам SSD. Так удалось значительно повысить максимальное время работы до 3000 – 5000 циклов.

Насколько долговечен SSD? Просто взгляните на эту картинку:

А потом сравните с гарантийным сроком эксплуатации, который обещает производитель конкретно вашего SSD. 8 – 13 лет для хранения, поверьте, не так и плохо. Да и не стоит забывать о том прогрессе, который приводит к постоянному увеличению емкости SSD при неизменно снижающейся их стоимости. Думаю, через несколько лет ваш SSD на 128 ГБ можно будет отнести к музейному экспонату.

Форм-фактор

Битва размеров накопителей всегда была вызвана типом устройств, в которых они устанавливаются. Так, для стационарного компьютера абсолютно некритична установка как 3.5-дюймового, так и 2.5-дюймового диска, а вот для портативных устройств, вроде ноутбуков, плееров и планшетов нужен более компактный вариант.

Самым миниатюрным серийным вариантом HDD считался 1.8-дюймовый формат. Именно такой диск использовался в уже снятом с производства плеере iPod Classic.

И как не старались инженеры, построить миниатюрный HDD-винчестер емкостью более 320 ГБ им так и не удалось. Нарушить законы физики невозможно.

В мире SSD все намного перспективнее. Общепринятый формат в 2,5-дюйма стал таковым не из-за каких-либо физических ограничений с которыми сталкиваются технологии, а лишь в силу совместимости. В новом поколении ультрабуков от формата 2.5‘’ постепенно отказываются, делая накопители все более компактными, а корпуса самих устройств более тонкими.

Шум

Вращение дисков даже в самом продвинутом HDD-винчестере нераздельно связано с возникновение шума. Считывание и запись данных приводят в движение головку диска, которая с безумной скоростью мечется по всей поверхности устройства, что также вызывает характерное потрескивание.

SSD-накопители абсолютно бесшумны, а все происходящие внутри чипов процессы проходят без какого-либо сопутствующего звука.

Итог

Подводя итог сравнения HDD и SSD, хочется четко определить основные преимущества каждого типа накопителей.

Достоинства HDD: емкие, недорогие, доступные.

Недостатки HDD: медленные, боятся механических воздействий, шумные.

Достоинства SSD: абсолютно бесшумные, износоустойчивые, очень быстрые, не имеют фрагментации.

Недостатки SSD: дорогие, теоретически имеют ограниченный ресурс эксплуатации.

Без преувеличения можно сказать, что одним из самых эффективных методов апгрейда старенького ноутбука или компьютера остается установка SSD-накопителя вместо HDD. Даже при самой свежей версии SATA можно добиться троекратного прироста производительности.

Жесткие диски делятся на классы по нескольким признакам. Во-первых, по типу интерфейса - SCSI, ATA и Serial AT. SCSI-интерфейс предназначен для организации сложных многокомпонентных дисковых подсистем; он позволяет подключить на один канал до 32 устройств, технически сложнее, дороже в реализации и «интеллектуальнее», чем ATA. Интерфейс ATA предназначен для организации простых дисковых подсистем (до двух устройств на канал), значительно проще и дешевле в реализации и менее «интеллектуален». На сегодня SCSI-диски применяются в серверах и мощных рабочих станциях, ATA-диски - в обычных настольных ПК, переносных компьютерах и в последнее время в цифровой бытовой электронике (например, в цифровых видеомагнитофонах или CD/MP3_проигрывателях). Интерфейс Serial AT является дальнейшим развитием ATA-интерфейса и предназначен для того же сектора применения. Основным отличием от ATA-интерфейса является переход на последовательную передачу данных (ATA-интерфейс ─ параллельный) и поддержка горячего подключения/отключения устройств, т.е. без обесточивания системы. Также увеличена скорость передачи данных, до 150 Мбайт/с и выше у Serial AT, против 133 Мбайт/с у ATA.

Во-вторых, по типоразмеру накопителей - 3,5_ или 2,5_дюйм. 3,5_дюймовые SCSI_накопители и ATA-диски применяются в настольных ПК и других стационарных устройствах, 2,5_дюйм - в ноутбуках и прочих переносных системах.

В-третьих, по скорости вращения шпинделя. Быстрее всех вращаются SCSI-диски - 15 тыс., 10 тыс. и 7200 об./мин, за ними следуют 3,5-дюйм ATA-диски - 10 тыс., 7200 и 5400 об./мин, и, наконец, 2,5-дюйм ATA-диски - 7200, 5400 и 4200 об./мин.

Основные характеристики жестких дисков.

Емкость жесткого диска. (Гбайт.)

Интерфейс.

Скорость вращения пластин. (об/мин)

Объём буфера. (Мбайт)

Плотность записи. (Гбайт/Пластина)

Среднее/Максимальное время поиска. (мс)

Время смены дорожки, чтение/запись. (мс)

Внутренняя скорость передачи данных. (Мбайт/с)

Потребляемая мощность. (Вт)

Типичный уровень шума.

Ударостойкость в рабочем и нерабочем состоянии.

Ведущие изготовители и их модельные ряды

Совсем недавно жесткие диски для настольных компьютеров выпускало довольно много фирм: Fujitsu, IBM, Maxtor, Quantum, Samsung, Seagate и Western Digital. Но после двух затяжных кризисов отрасли и обострения конкурентной борьбы число производителей дисков для настольных компьютеров сократилось до пяти: Hitachi, Maxtor, Samsung, Seagate и Western Digital. Вот несколько примеров жестких дисков ведущих производителей (Таблица 1):

Таблица 1.

Современные модели жестких дисков основных производителей.

Производитель		Емкость, Гбайт.	Интерфейс	Скорость вращения, об/мин	Объём буфера, Мбайт	Плотность записи, Гбайт/пластина
	DiamondMax Plus 9
	Barracuda 7200.7
	Barracuda 7200.7 SATA

Накопители на компакт-дисках.

В компакт-диске данные записываются на очень узкую (в 100 раз тоньше человеческого волоса) спиральную дорожку, которая идет от наружного диаметра диска к внутреннему (полная длина, если ее развернуть, составит 5 км). Любой диск имеет прозрачную поликарбонатную подложку, которая придает ему жесткость (кроме того, благодаря ее наличию царапины на поверхности диска оказываются вне фокальной плоскости считывающего лазера), отражающий металлический слой и защитный слой акрилового пластика. Когда накопитель CD-ROM производит считывание с диска, он фактически считывает последовательность микроскопических углублений на металлической пластине, находящейся внутри пластикового покрытия компакт-диска. Углубления и ровные участки действуют аналогично магнитным зарядам на гибком диске. Вместо головки считывания-записи на поверхность направляется лазерный луч. Когда луч попадает на ровный участок, он отражается, что регистрируется как нуль. Если луч попадает в углубление, он рассеивается, что регистрируется как единица.

Основным стандартом, определяющим логический и файловый формат записи компакт-дисков, является международная спецификация ISO 9660. Время доступа к данным для различных моделей колеблется от 150 до 400 мс. Емкость компакт дисков составляет около 650 Мбайт.

Скорость передачи данных для привода определяется скоростью вращения диска и плотностью записанных на нем данных. Обычно она указывается в сравнении со стандартом Audio CD (CD-DA), для которого скорость считывания данных составляет порядка 150 Кбайт/с., который принимается за скорость 1х. При этом обозначение числа скоростей стало означать максимальную скорость считывания на внешних дорожках диска. Запись информации на CD начинается с внутренних дорожек, поэтому на не заполненных до конца дисках максимальная скорость не достигается. Так, у 34-скоростного привода скорость считывания может меняться от 2,8 Мбайт/с на внутренних до 5,3 Мбайт/с на внешних дорожках. Погоня за излишне высокой скоростью привода CD-ROM часто оборачивается плохой читаемостью дисков невысокого качества из-за проблем с их балансировкой.

Здравствуйте, дорогие друзья!

В сегодняшней небольшой заметке мы поговорим с вами о жестких дисках (HDD), точнее, что такое жесткий диск, его классификация и типы. Прежде, чем выбирать жесткий диск, следует знать, какие типы дисков бывают вообще и какие типы интерфейсов они поддерживают. В этой заметке вы найдете всю необходимую информацию по указанному вопросу. И начнем мы с вами с вопроса, что такое жесткий диск?

Что такое жесткий диск (HDD)?

Накопитель на жёстких магнитных дисках (англ. hard (magnetic) disk drive, HDD), жёсткий диск, в компьютерном сленге «винчестер» - запоминающее устройство (устройство хранения информации) произвольного доступа, основанное на принципе магнитной записи. Является основным накопителем данных в большинстве компьютеров.

Почему жесткий диск называют «винчестером» ? По одной из версий, название «винчестер» (англ. Winchester) накопитель получил благодаря работавшему в фирме IBM Кеннету Хотону (англ. Kenneth E. Haughton), руководителю проекта, в результате которого в 1973 году был выпущен жёсткий диск модели 3340, впервые объединивший в одном неразъёмном корпусе пластины диска и считывающие головки. При его разработке инженеры использовали краткое внутреннее название «30-30» , что означало два модуля (в максимальной компоновке) по 30 мегабайт каждый, что по созвучию совпало с обозначением популярного охотничьего оружия - винтовки Winchester Model 1894, использующего винтовочный патрон 30-30 Winchester .

В отличие от «гибкого» диска (раньше существовали, так называемые, дискеты или floppy-диски), информация в HDD записывается на жёсткие (алюминиевые или стеклянные) пластины, покрытые слоем ферромагнитного материала, чаще всего двуокиси хрома - магнитные диски.

В HDD (жесткий диск) используется одна или несколько пластин на одной оси. Считывающие головки в рабочем режиме не касаются поверхности пластин благодаря прослойке набегающего потока воздуха, образующейся у поверхности при быстром вращении. Расстояние между головкой и диском составляет несколько нанометров (в современных дисках около 10 нм), а отсутствие механического контакта обеспечивает долгий срок службы устройства. При отсутствии вращения дисков головки находятся у шпинделя или за пределами диска в безопасной («парковочной») зоне, где исключён их нештатный контакт с поверхностью дисков.

Также, в отличие от гибкого диска, носитель информации обычно совмещают с накопителем, приводом и блоком электроники. Такой жёсткий диск часто используются в качестве несъёмного носителя информации.

Выделяются следующие виды и типы жестких дисков

Жесткий диск для настольных компьютеров: их размер 3.5″, скорость вращения 5400 и 7200 оборотов в минуту, они поддерживают интерфейсы IDE, SATA, SATA-II и SATA-III. Жесткие диски для серверов: они имеют такой же размер, как и диски для настольных компьютеров, но являются более скоростными (их скорость вращения бывает до 15000 оборотов в минуту, возможно уже еще быстрее). Они поддерживают параллельный интерфейс SCSI и последовательные интерфейсы SATA и SAS. По сравнению с дисками для настольных компьютеров диски для серверов значительно качественнее. Время их непрерывного функционирования приблизительно 1000000 часов.

Внешний жесткий диск предназначены для хранения и перевозки больших объемов информации. Их еще называют мобильными носителями. Они позволяют транспортировать, например, аудио и видео файлы или офисные архивы. Внешний жесткий диск комплектуется контроллером подключения к определенному порту. Контроллеры поддерживают интерфейсы USB 2.0, USB 3.0 и FireWire (1394).

Жесткий диск для ноутбуков: их размер 2.5″, скорость вращения 4200 или 5400 оборотов в минуту. Они поддерживают интерфейс SATA и, как правило, обладают (по крайней мере, должны обладать) высокой ударостойкостью.

Типы интерфейсов подключения жестких дисков.

Следует следить за тем, чтобы интерфейс, поддерживаемый жестким диском, был в наличии на материнской плате.

USB - интерфейс последовательной передачи информации. Его пропускная способность 12 Мбит/сек (USB 1.1) и 480 Мбит/сек (USB 2.0). Сейчас появился USB 3.0 с еще большей пропускной способностью. Считается стандартным интерфейсом для подключения жестких дисков, особенно внешних.

IDE - интерфейс параллельной передачи информации. Его пропускная способность 133 Мб/сек. Чаще всего такой интерфейс имеют настольные компьютеры и ноутбуки. Его конкурент - интерфейс SATA.

SATA - интерфейс параллельной передачи информации. Его пропускная способность значительно выше - до 300 Мб/сек. Он более устойчив к помехам и значительно превосходит интерфейс IDE.

SCSI - интерфейс параллельной передачи информации. Используется преимущественно в серверах. Обладает высокой производительностью и надежностью.

SAS - (Serial Attached SCSI) - интерфейс последовательной передачи информации. Это более совершенная модификация интерфейса SCSI с более высокой скоростью передачи данных.

FireWire - интерфейс последовательной передачи информации со скоростью до 400 Мбит/сек и с высокой пропускной способностью. Просто не имеет аналогов при работе с видеоинформацией.

Примечание. Цифры здесь могут быть не точными или устаревшими, потому что технология сегодня не стоит на месте, а развивается быстрыми темпами.

На этом пока все! Надеюсь, что вы нашли в этой заметке что-то полезное и интересное для себя. Если у вас имеются какие-то мысли или соображения по этому поводу, то, пожалуйста, высказывайте их в своих комментариях. До встречи в следующих заметках! Удачи!